ממש צריכה עזרה!!!

[dotan40]

ממש צריכה עזרה!!!

אני צריכה שמישהו יסביר לי את כל העניין של ספקטרום הפליטה... מה הקטע של כל הn-ים? וכל הרמות שיש? אני אתן דוגמא לשאלה שלא הבנתי... "ע"פ התיאוריה של בוהר לאטום המימן אלקטרון שבולע פוטון ומעוער לרמה n=4 יכול לבלוע פוטון בסדרת לימן בלבד - נכון/לא נכון"? איך אפשר לדעת? מה זה אומר שהוא הגיע לרמה 4 ואז הוא בסדרת לימן בלבד? איך יודעים לאיזה סדרה הוא יכול להגיע? אם תוכלו להסביר לי על העניין של הסדרות של לימן,בלמר ופשן זה מאוד יעזור כי לא הצלחתי להבין דבר דרך האינטרנט! :/

 

[BigBadWolf]

מספרים קוונטיים

במכניקת הקוונטים המתמטיקה היא בדידה (כלומר כל עלייה או ירידה באנרגיה היא בקוונטה שלמה). מספר קוונטי הוא מספר שסופר את אותן קוונטות. מקובל לסמן את המספר הקוונטי הראשי באות n. באטום דמוי מימן לדוגמה (וגם באטומים אחרים בנומנקלטורה המקובלת), האות n מסמנת את הרמות של האלקטרונים שבאנלוגיה למודל של בוהר הן מעגל סביב הגרעין. כך, כאשר n=1 מדובר על ה-'מעגל' הפנימי ביותר וכו'. קיימים במודל האטום גם מספרים קוונטיים נוספים אך הם לא חשובים לצריך הסבר זה. נניח שהאלקטרון של אטום מימן נמצא ברמה n=2 והוא נופל לרמה n=1. בתהליך זה יפלט פוטון באורך גל שתואם את מרווח האנרגיה בין שתי הרמות. אם יפול אלקטרון מרמה n=3 לרמה n=1 הפוטון הנפלט יהיה אנרגטי יותר (כי מרווח האנרגיה גדול יותר) ולכן אורך הגל יהיה קצר יותר. ניתן להמשיך ולהפיל אלקטרון מ-n=4 ל-n=1 וכן הלאה. תווצר סדרה של קווי פלטה שנקראת סדרת לימן. נניח עכשיו שיש אלקטרון ברמה 3, הוא יכל ליפול לרמה 1 כמו קודם אך הוא יכול ליפול גם לרמה 2. כך, ניתן להפיל גם מרמה 4 לרמה 2, מרמה 5 לרמה 2 וכו'. סדרת קווי הפלטה שתווצר נקראת סדרת בלמר. באותה המידה, סדרת קווי הפלטה הנוצרת מנפילה לרמה 3 נקראת סדרת פשן, לרמה 4 נקראת סדרת ברקט וכו'. עכשיו שואלים אם פוטון שנופל מרמה n=4 יכול לפלוט פוטון בסדרת לימן בלבד, כלומר האם המעבר האפשרי היחיד הוא 4 ל-1?

 

[dotan40]

אז בוא נבדוק אם הבנתי נכון

לכל אחד מהסדרות יש רמת מינימום שאלקטרון יכול להגיע אליה? למשל כשמדברים על סדרת פשן הוא יכול ליפול מרמה גבוהה מ-3 לרמה 3 ואז תיווצר סידרת פשן? ובסדרת בלמר הוא יכול ליפול מרמה שגבוהה מ-2 ל-2 ואז תיווצר סדרת בלמר וכו'? וככל שהפרש מעברי הרמות גדול יותר כך האנרגייה גדולה יותר אבל אורך הגל יהיה קצר יותר? ואז, זה אומר שהמשפט שנשאלתי לגביו לא נכון כי אלקטרון יכול ליפול גם לרמה 3, גם ל-2 וגם ל-1? ועוד שאלה, כששואלים אותי מה יהיה אורכי הגל של nj=5 ו-nj=1 בסדרת פשן, איך פותרים את זה? כי במשוואת רידברג נתונים ni ו-nj ובנתונים יש לי פעמיים nj... יש הבדל בכלל בין nj ל-ni? ושאלה אחרונה... נתון לי אורך גל של 600A שהתקבל בספקטרום הפליטה ואומרים שהוא שייך לסדרת בלמר... זה קצת לא מסתדר לי עם העבודה שסדרת בלמר נמצאת בתחום הנראה, ו600A נמצא בכלל בתחום ה-UV?

 

[dotan40]

האא.. עוד שאלה

מה ההבדל בין הנוסחה 1/lamda=R*(1/4-1/nj^2) לבין 1/lamda=R*(1/ni^2-1/nj^2)

 

[dotan40]

זה יצא קצת לא ברור אבל אני מקווה שזה מובן.

זה אחד חלקי למדה.

 

[BigBadWolf]

הראשון הוא ספציפי לסדרת בלמר

הנוסחה השנייה היא הכללית יותר. בסדרת בלמר ni=2 ולכן מקבלים את הנוסחה הראשונה. אגב, בשביל לכתוב נוסחאות בלי שהסדר יתהפך תשתמשי ב-'תחילת קוד' ו-'סיום קוד'

 

[BigBadWolf]

כן, הבנת נכון

לגבי אורך גל ואנרגיה: אנרגיה פרופורציונלית לתדירות שהיא קבוע חלקי אורך גל. לכן, כאשר האנרגיה גדלה אורך הגל קטן. שאלה שנייה - אלו 2 שאלות נפרדות. מה אורך הגל כשהאלקטרון נופל מרמה 5? מה אורך הגל כשאלקטרון נופל מרמה 1 (כמובן שהתשובה היא שאלקטרון לא יכול ליפול מרמה 1 לרמה 3). שאלה שלישית - אני מאמין שזו טעות ומדובר ב-nm (אם כי גם אז אורך הגל קצת רחוק מהקו הכי קרוב). סדרת בלמר נעה בין 656.3nm ל-364.6nm.

 

[dotan40]

ממש תודה על ההסברים! זה עזר לי מאוד!!!